高三综合测试物理部分卷

2014-5-11 0:29:52 下载本试卷

                             

高三综合测试物理部分卷(1)

物 理 试 卷

本试卷分为选择题和非选择题两部分,满分150分。考试用时120分钟。

注意事项:

1.答卷前,考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名、考生号填写在答题卷

  上。

2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。

3.非选择题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液,不按以上要求作答的答案无效。

4.考生必须保持答题卡的整洁,考试结束后,将本试卷和答题卡一并收回。

第一部分(选择题 共40分)

 
一、本题共10小题;每小题4分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个正确选项,有的小题有多个正确选项,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。

1.如图所示,电灯悬挂在两墙之间,更换绳OA,使连接点

  A向上移,但保持O点位置不变,则A点向上移时,绳

  OA的拉力                 (  )

    A.先增大后减少   B.先减少后增大

    C.逐渐增大      D.逐渐减少

2.如图所示,物体A放在水平桌面上,被水平细绳拉着处

 
  于静止状态,则              (  )

    A.绳子对A的拉力小于A受的静摩擦力

    B.A受的重力和桌面对A的支持力是一对作用

    力和反作用力

    C.A对桌面的压力和桌面对A的支持力总是平衡的

    D.A对桌面的摩擦力的方向是水平向右的

3.为了测定某建筑物的高度,从其顶上自由落下一光滑的小石子,除了知道当地的重力加

  速度以外,还需要知道下述哪个量                                  (  )

    A.第一秒的末速度                 B.第一秒内的位移

    C.最后一秒的位移                 D.最后一秒的初速度

4.如图所示,两块截面为三角形的铁块A和B并排放在光滑水平面上,现把一截面为矩形

 
  的铁片C,轻轻地水平架在两块相对的光滑斜面之间,然后放手,那么在放后后(  )

    A.铁片C保持平衡

    B.铁片C能否保持平衡决定于铁块斜面的倾角

    C.铁片C能否保持平衡决定于它们重力大小

    D.铁片C不可以保持平衡

5.在粗糙水平面上有一个三角形木块ABC,在它的两上粗糙斜面上分别放两上质量m1和m2 的木块,m1>m2,如图所示,已知三角形木块和两物体都是静止的,则粗糙水平面对三角形木块                    (  )

 
    A.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向右

    B.有摩擦力的作用,摩擦力的方向水平向左

  C.有摩擦力的作用,但摩擦力的方向不能确

   定,因为m1、m212的数值并未给

   出

    D.以上结论都不对

6.图中弹簧秤,绳和滑轮的重量均不计,绳与滑轮间的摩擦力不计,物体的重力都是G,

  在图甲、乙、丙三种情况下,弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3,则          (  )

 
    A.F3>F1=F2      B.F3=F1>F2             C.F1=F2=F3            D.F1>F­2=F3

7.某青年的质量是某少年质量的两倍,该青年能施的最大拉力是该少年能施最大拉力的两倍。设想该青年和少年在太空中拔河,他们最初静止地呆在空中,然后分别抓紧细绳的两端尽力对拉。那么,对拉时青年和少年的加速度大小之比是   (  )

    A.2:1          B.1:1          C.1:2          D.1:4

 
8.一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,如图所示,在A点,物体开始与弹簧接触,当物体下降到最低点B后又被弹簧弹回。设物体在整个运动过程中,弹簧受力一直处于弹性限度内,则    (  )

    A.物体从A下降到B的过程中,速度不断变小

    B.物体从A下降到B的过程中,速度不断变大

    C.物体从A下降到B的过程中,加速度是先减小后增大

    D.物体从A下降到B,以及B上升到A的过程中,速度都是先增大后减小

9.如图所示,m1和m2两木块叠在一起以v的初速度被斜向上抛出去,不考虑空气阻力,抛

 
  出后m2的受力情况是                                            (  )

    A.受重力,m1的压力和摩擦力的作用

B.受重力和m1的压力的作用

 
    C.只受重力的作用

    D.所受合力的方向与初速度方向一致

10.有一物体从静止开始自一定倾角的斜面顶点无摩擦

往下滑动,下面哪个图像能正确表示物体加速度

2,4,6

 
速度的x分量vz随时间变化的关系?  (  )

 

2,4,6

 
第二部分(非选择题 共110分)

二、本题共8小题,共110分,按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明。方程式和重要演算步骤,只写出正确答案不得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。

 
11.(12分)

  (1)在《验证力的平行四边形定则》实验中,若由于F1

误差使F1与F2的合力F方向略向左偏,如图所示,

但F大于等于F′,引起这一结果的原因可能是F1的大

小比真实值偏       ,F1的方和使它与F2的夹

角比真实值偏         

  (2)在《验证力的平行四边形定则》实验中,橡皮条的一端

固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的一端拉到某一

确定的O点,以下操作中错误的是      

A.同一次实验过程中, O点的位置允许变动

B.实验中,弹簧秤必须与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度

C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一只

  弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点

D.实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两弹簧秤之间的夹角应取90°,以便

  于算了合力的大小

  (3)如下图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两两相邻计数点的时间间隔为T=0.1s,其中S1=7.05em. S2=7.68cm. S3=8.33cm. S4-8.95cm. S5=9.61cm. S6=10.26cm,则A点处瞬时速度大小是       m/s2小车运动的加速度计算表达式为      ,加速度大小是       m/s2.(计算结果保留两位有效数字)。

 

12.(8分)下表是某同学为探索弹力和弹簧伸长的关系所测的几组数据:

弹力:F/N

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

弹簧的伸长x/cm

2.6

5.0

6.8

9.8

12.4

 

  (1)请你在图中的坐标线上坐出F—x力线

  (2)写出曲线所代表的函数式(x用cm作单位)

  (3)解释函数表达式中常数的物理意义。

 
13.(12分)两根长度相等的轻绳,下端悬挂质量为m的物体,上端分别固定的水平天花板上的M、N点,M、N两点间的距离为S,如图所示,已知两绳所能经受的最大拉力均为T,则每根绳子的长度不得短于多少?

 
14.(15分)质量M=20千克的木楔ABC静置于粗糙水平地面上,动摩擦因数=0.04。在木楔倾角的斜面上,有一质量M=1.0千克的物块由静止开始沿斜面下滑。当物块滑行的距离s=2.8m时,它的速度v=2.8m/s,在这过程中木楔没有动,重力加速度取g=10m/s2求:

  (1)地面对木楔的摩擦力的大小和方向;

  (2)地面对木楔的支持力的大小。

15.(16分)质量为m的物块用压缩的轻质弹簧卡在竖直放置在矩形匣子中,如图所示,在匣子的顶部和底部都装有压力传感器,当匣子随升降机以a=2.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时,匣子顶部的压力传感器显示的压力为6.0N,底部的压力传感器显示的压力为10.0N(g=10m/s2

 
  (1)当匣子顶部压力传感器的示数是底部传感器示数的一半时,试确定升降机的运动情况。

  (2)要使匣子顶部压力传感器的示数为零,升降机

沿竖直方向的运动情况可能是怎么样的?

16.(16分)“神舟”六号飞船完成了预定空间科学和技术试验任务后,返回舱于2005年10月17日4时11分开始从太空向地球表面按预定轨道返回,在离地10km的高度打开阻力降落伞减速下降,这一过程中若返回舱所受阻力与速度的平方成正比,比例系数(空气阻力系数)为k,设返回舱总质量M=3000kg,所受空气浮力恒定不变,且认为竖直降落。从某时刻开始计时,返回舱的运动v-t图象如图中的AD曲线所示,图中AB是曲线在A点的切线,切线交于横轴一点B的坐标为(8,0),CD是平行横轴的直线,交纵轴于C点C的坐标为(0,8)。g取10m/s2,请解决下列问题:

  (1)在初始时刻v0=160m/s时,它的加速度多大?

  (2)推证空气阻力系数k的表达式并算出其数值。

 
  (3)返回舱在距离高度h=1m时,飞船底部的4个反推力小火箭点火工作,使其速度由8m/s迅速减至1m/s后落在地面上,若忽略燃料

质量的减少对返回舱总质量的影响,并忽略此

阶段速度变化而引起空气阻力的变化,试估算

每支小火箭的平均推力(计算结果取两位有效

数字)

17.(15分)有两个物体,质量分别为m1和m2,m1原来静止,m2以速度v向右运动,如图所示,它们同时受到向右的大小相同的恒力F,在m1<m­2,m1=m2,m1>m2三种情况下,它们能否达到相同的速度?试列出它们速度表达式,并根据此式分别进行讨论,讨论中要注意说明理由。

如果它们受到的恒力F的方向都跟v垂直,它们能否达到相同的速度?请说明理由

 

18.(16分)一平板车,质量M=100kg,停在水平面上,车身的平板离地面的高度h=1.25m,

一质量m=50kg的小物块置于车的平板上,它到车尾端的距离b=1.00m,与车板间的动

摩擦因数,如图所示,今对平板车拖一水平方向的恒力,使车向前行驶,结果

物块从车板上滑落,物块刚离开车板的时刻,车向前行驶的距离S0=2.0m,求物块落地

 
时,落地点到车尾的水平距离S(不计路面与平板间以及轮轴之间摩擦,取g=10m/s2

参考答案

一、选择题

2,4,6

 
1.B  2.D  3.CD  4.D  5.D  6.B  7.C  8.CD  9.C  10.BC

 
二、非选择题

11.(12分)(1)大;大。

  (2)ACD

  (3)

12.(8分)

  (1)

  (2)F=0.2x

  (3)弹簧每伸长1cm其弹力增加0.2N

13.(12分)解:物体受力如图所示,在M、N两点距离一定时,绳子越短,拉力越大,设最大拉力T时绳长为L。

对物体,由平衡条件得:

(5分)

 
又由几何关系可知: (4分)

联立上述两式解得: (3分)

14.(15分)解:由匀加速运动的公式,得物块沿斜下沿的加速度为:

由于,可知物块受到摩擦力作用。(1分)

分析物块受力,它受三个力,如图所示,对于沿斜面的方向和垂直于斜面的方向,牛顿定律有:

 
(2分)

(2分)

分析木楔受力,它受五个力作用,如图所示。

对于水平方向,由牛顿运动定律有:

 (3分)

由此可解得地面作用于木楔的摩擦力

(2分)

此力的方向与图中所设的一致(由C指向B的方向)

(2)对于木楔在竖直方向,由平衡条件得

(3分)

故:

=209.3N (2分)

15.(16分)解:

  (1)设顶部传感器的压力大小为F1,底部传感器的压力大小为F2,由题意可知底部传感器的压力保持不变,即F2=10N。(1分)

由牛顿定律可知: (2分)

故: (1分)

当匣子顶部压力传感器的示数为底部传感器的示数的一半时,

,对物块由牛顿第二定律可得: (2分)

解得:(1分)

故升降机的运动情况为匀速直线运动或保持静止。(2分)

  (2)欲使匣子顶部压力传感器的示数为零,即F1=0,对物块由牛顿第二定律有:

 (2分)

又: (1分)

故:(2分)

加速度方向竖直向上。故升降机的运动情况以大小大于或等于10m/s2的加速度向上做匀速直线运动或向下做匀减速直线运动。

16.(16分)解:

  (1)根据速度图象性质可知,在初始v0=160m/s时,过A点切线的斜率既为此时的加速度,设为a1,其大小为

(3分)

  (2)由图知,返回舱的v – t图的斜率逐渐减小,最后是以v1=8m/s的速度作匀速运动。

设返回舱所受空气浮力为f,在t=0时,

根据牛顿第二定律则有:

① (2分)

速度为时,返回舱受力平衡,即有:

 ②(2分)

由①、②两式解得: (2分)

代入数值得: (1分)

  (3)设每支小火箭的平均推力为F0,反推加速度大小为a2,着地速度为v2

由题意知,返回舱在距离地高度h=1m前,已处于匀速运动状态。故返回舱在着地前的加速度由4个小火箭的反推力产生

根据牛顿第二定律:(2分)

又由运动学公式知:(2分)

由(3)、(4)两式解得: (1分)

 (1分)

17.(15分)解:

  (1)设受力后m1的加速度为a1,m2的加速度为a2,受力后某一时刻t,m1的速度为v1,m2的速度为v2,那么

 (1分)

(1分)

 (2分)

 (2分)

  (2)受力后m1作初速为零的匀加速运动,m2作有一定初速度的匀加速运动,它们的加速度和速度的方向都是向右的

m1<m­2时,由于a1>a2,m1的速度是增加得比m2快,虽然m2已有一定初速度,它们仍可在某一时刻达到相同的速度。(2分)

m1=m­2时,a1=a2,它们的速度增加得一样快,m2已有一初速度u,因此m1的速度将越来越小于m2的速度,它们也不可能达到相同的速度。(2分)

m1>m­2时,由于a1<a2,m1的速度增加得比m2的速度慢,m2已有一定初速度,因此m1的速度将越来越小于m2的速度,它们也不可能达到相同的速度。(2分)

  (3)如果F跟v垂直,那么,F的作用只是使m1和m2在垂直于v的方向上的速度增中,面对它们在v方向的即向右的速度没有影响。因此m1将始终没有向右的速度分量,而m2将在向右的方向上始终保持速度v。这样,在任何时刻m1和m­2的速度方向都不相同,因此它们不可能达到相同的速度。(3分)

18.(16分)解法一:

设作用于平板车的水平恒力F,物块与车板间的摩擦力为f,自车启动至物块离开车板经历的时间为t,在这过程中,车的加速度为a1,物块的加速度为a2,则有

 ①

 
 ②

  ③

以及

 ④ 

 ⑤

由②、③两式得

由④、⑤两式得

由①、③两式得

物块开始离开车板时刻,物块和车的速度分别为v和V,则

物块离开车板后平抛运动,其水平速度为v,所经历的时间为t1,走过的水平距离为s1,则有:

解之得:

在这段时间内车的加速度

车的运动地距离

取两位,m

评分标准:全题16分

正确求得物块离开车板前,物块和车的加速度a1,a2占3分,求得物块开始离开车板时刻的速度v和此时车的速度V占3分,求得作用于车的恒力F占2分。

正确求得物块离开车板后,车的加速度a占3分。

正确分析物块离开车板后物块的运动并求得有关结果,正确求得物块下落过程中的运动距离,并由此求得s的正确结果,共占3分,最后结果错误,不给这3分。

解法二:

设作用于平板车的水平恒力为F,物块与车板间的摩擦力为f,自车启动至物块开始离开车板经历的时间为t,物块开始离开车板时的速度为v,车的速度为V,则有

  ①

  ②

  ③ 

  ④

  ⑤

由①②得:

  ⑥

由③④得:  ⑦

由②⑤得:

由⑥⑦得:

由①得

物块离开车板后平抛运动,其水平速度为v所经历的时间为t1走过的水平距离为s1,则有:

s1=vt

解之得:

在这段时间内车的加速度

车运动的距离

取两位s2=2.6m

评分标准:全题16分

正确求得物块开始离开车板时刻物块速度v给3分,车的速度V给3分,求得作用于车的恒力F再给2分。

正确求得物块离开车板后平板车的加速度给2分。

正确分析物块离开车板后的运动,并求得有关结果,正确求出物块下落过程中车的运动距离s2,并由此来得s的正确数值,共给3分,最后结果有错,不给这3分。